A rí i pé ohun alumọ́ni ilẹ̀ tó wà káàkiri, α-iron-(III) oxyhydroxide, ló ń ṣe àtúnlò ohun tó lè mú kí carbon dioxide dínkù sí formic acid. Kírẹ́dìtì: Ọ̀jọ̀gbọ́n Kazuhiko Maeda
Dídínkù CO2 sí àwọn epo tí a lè gbé kiri bíi formic acid (HCOOH) jẹ́ ọ̀nà tó dára láti kojú ìdàgbàsókè ipele CO2 nínú afẹ́fẹ́. Láti ran iṣẹ́ yìí lọ́wọ́, ẹgbẹ́ ìwádìí kan ní Tokyo Institute of Technology yan ohun alumọ́ni tí ó ní irin tí ó wà nílẹ̀ tí ó sì wà níbẹ̀, wọ́n sì gbé e sórí àtìlẹ́yìn alumina láti ṣe àgbékalẹ̀ ohun alumọ́ni tí ó lè yí CO2 padà sí HCOOH lọ́nà tí ó dára, nípa 90% àṣàyàn!
Àwọn ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ iná mànàmáná jẹ́ àṣàyàn tó fani mọ́ra fún ọ̀pọ̀ ènìyàn, ìdí pàtàkì kan sì ni pé wọn kò ní èéfín erogba. Àmọ́, ìṣòro ńlá fún ọ̀pọ̀ ènìyàn ni àìsí agbára wọn àti àkókò gbígbà agbára fún ìgbà pípẹ́. Èyí ni àǹfààní ńlá tí epo bíi petirolu ní. Agbára gíga wọn túmọ̀ sí lílo epo gígùn àti kíákíá.
Yíyípadà láti epo petirolu tàbí diesel sí epo omi mìíràn lè mú kí àwọn èròjà carbon jáde kúrò nígbàtí ó bá ń pa àwọn àǹfààní epo omi mọ́. Fún àpẹẹrẹ, nínú sẹ́ẹ̀lì epo, formic acid lè fún ẹ́ńjìnnì lágbára nígbàtí ó ń tú omi àti carbon dioxide jáde. Síbẹ̀síbẹ̀, tí a bá ṣe formic acid nípa dídín CO2 afẹ́fẹ́ kù sí HCOOH, nígbà náà omi nìkan ni yóò jáde.
Ìpele erogba oloro ti o ga soke ninu afefe wa ati ipa wọn ninu igbona aye ti di iroyin ti o wọpọ bayi. Bi awọn oluwadi ti n gbiyanju awọn ọna oriṣiriṣi si iṣoro naa, ojutu ti o munadoko kan farahan — yiyi carbon dioxide ti o pọ julọ ninu afefe pada si awọn kemikali ti o ni agbara pupọ.
Ìṣẹ̀dá epo bíi formic acid (HCOOH) nípasẹ̀ ìdínkù CO2 nínú oòrùn ti fa àfiyèsí púpọ̀ láìpẹ́ yìí nítorí pé ìlànà náà ní àǹfààní méjì: ó dín ìtújáde CO2 tó pọ̀ jù kù, ó sì tún ń ran lọ́wọ́ láti dín àìtó agbára tí a ń dojú kọ kù. Gẹ́gẹ́ bí ohun èlò tó dára fún hydrogen pẹ̀lú agbára gíga, HCOOH lè pèsè agbára nípasẹ̀ ìjóná nígbà tí ó ń tú omi nìkan jáde gẹ́gẹ́ bí àbájáde mìíràn.
Láti mú kí ojútùú tó ń mówó wọlé yìí di òótọ́, àwọn onímọ̀ sáyẹ́ǹsì ti ṣe àgbékalẹ̀ àwọn ètò photocatalytic tí wọ́n ń dín carbon dioxide kù pẹ̀lú ìrànlọ́wọ́ oòrùn. Ètò yìí ní ohun èlò tí ń gba ìmọ́lẹ̀ (ìyẹn ni, photosensitizer) àti catalyst kan tí ó ń jẹ́ kí ìyípadà elekitironi púpọ̀ tí a nílò fún ìdínkù CO2 sí HCOOH. Nípa báyìí, wọ́n bẹ̀rẹ̀ sí í wá àwọn catalyst tó yẹ àti tó gbéṣẹ́!
Ìdínkù fọ́tòkálítíkì ti erogba dioxide nípa lílo àwọn àwòrán onípele tí a sábà máa ń lò. Kírẹ́dìtì: Ọ̀jọ̀gbọ́n Kazuhiko Maeda
Nítorí iṣẹ́ wọn àti agbára àtúnlò wọn, a kà àwọn ohun èlò ìfàmọ́ra tó lágbára sí i láti ṣe iṣẹ́ yìí, àti láti ọ̀pọ̀ ọdún sẹ́yìn, a ti ṣe àwárí agbára ìfàmọ́ra ti ọ̀pọ̀ àwọn ohun èlò ìfàmọ́ra irin-ọlọ́pọ̀ tí ó ní cobalt, manganese, nickel àti iron-based metal-organic frameworks (MOFs), lára ​​èyí tí èyí tó kẹ́yìn ní àwọn àǹfààní díẹ̀ ju àwọn irin mìíràn lọ. Síbẹ̀síbẹ̀, ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò ìfàmọ́ra irin tí a ròyìn títí di ìsinsìnyí kò ṣe carbon monoxide gẹ́gẹ́ bí ọjà pàtàkì, kìí ṣe HCOOH.
Sibẹsibẹ, ẹgbẹ awọn oluwadi ni Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech) ti Ojogbon Kazuhiko Maeda ṣe itọsọna iṣoro yii ni kiakia. Ninu iwadi tuntun kan ti a tẹjade ninu iwe iroyin kemikali Angewandte Chemie, ẹgbẹ naa ṣe afihan catalyst ti o da lori irin ti alumina (Al2O3) ti o ni atilẹyin nipasẹ lilo α-iron(III) oxyhydroxide (α-FeO2 ...
Àwọn ẹgbẹ́ náà lo ọ̀nà ìfúnpọ̀ tí ó rọrùn láti ṣe àgbékalẹ̀ ohun èlò ìfúnpọ̀ wọn. Lẹ́yìn náà, wọ́n lo àwọn ohun èlò Al2O3 tí ó ní irin láti dín CO2 kù ní ìwọ̀n otútù yàrá ní iwájú ohun èlò ìfúnpọ̀ tí ó ní ruthenium (Ru), olùfúnni elekitironi, àti ìmọ́lẹ̀ tí a lè rí pẹ̀lú àwọn ìgbì omi tí ó ju 400 nanometers lọ.
Àwọn àbájáde náà jẹ́ ohun tó ń fúnni níṣìírí gan-an. Ìyàn ètò wọn fún ọjà pàtàkì HCOOH jẹ́ 80–90% pẹ̀lú ìwọ̀n ìwúwo kuantum ti 4.3% (tó fi hàn pé ètò náà ṣiṣẹ́ dáadáa).
Ìwádìí yìí gbé àgbékalẹ̀ ohun èlò ìfúnni tí ó ní irú irin àkọ́kọ́ tí ó lè mú kí HCOOH jáde nígbà tí a bá so pọ̀ mọ́ ohun èlò ìfúnni tí ó gbéṣẹ́. Ó tún jíròrò pàtàkì ohun èlò ìrànwọ́ tó tọ́ (Al2O3) àti ipa rẹ̀ lórí ìfàsẹ́yìn ìdínkù fọ́tòkẹ́míkà.
Àwọn ìmọ̀ láti inú ìwádìí yìí lè ran àwọn olùrànlọ́wọ́ tuntun tí kò ní irin tí ó dára lọ́wọ́ láti dínkù carbon dioxide sí àwọn kẹ́míkà míràn tí ó wúlò.” Ìwádìí wa fihàn pé ọ̀nà sí ètò ọrọ̀ ajé aláwọ̀ ewé kò díjú. Kódà àwọn ọ̀nà ìpèsè olùrànlọ́wọ́ tí ó rọrùn lè mú àwọn àbájáde ńlá wá, a sì mọ̀ dáadáa pé àwọn èròjà tí ó pọ̀ ní ayé, tí àwọn èròjà bíi alumina bá ń ṣètìlẹ́yìn fún, ni a lè lò pẹ̀lú gẹ́gẹ́ bí olùrànlọ́wọ́ yíyàn fún ìdínkù CO2,” ni Ọ̀jọ̀gbọ́n Maeda parí ọ̀rọ̀ rẹ̀.
Awọn itọkasi: "Alfa-Iron ti a ṣe atilẹyin Alumina (III) Oxyhydroxide gẹgẹbi Atunse Solid Catalyst fun CO2 Photoreduction under Visible Light" nipasẹ Daehyeon An, Dr. Shunta Nishioka, Dr. Shuhei Yasuda, Dr. Tomoki Kanazawa, Dr. Yoshinobu Kamakura, Dr. Yoshinobu Kamakura, Ojogbon. Yoshinobu Kamakura, Prof. Kazuhiko Maeda, Oṣu Karun ọjọ 12, Ọdun 2022, Angewandte Chemie.DOI: 10.1002 / anie.202204948
“Ibẹ̀ ni epo omi bíi petirolu ti ni anfani nla. Agbara giga wọn tumọ si awọn agbara gigun ati atunṣe epo ni kiakia.”
Àwọn nọ́mbà kan ńkọ́? Báwo ni agbára ìfúnpọ̀ formic acid ṣe rí ní ìfiwéra pẹ̀lú petirolu? Pẹ̀lú átọ̀mù erogba kan ṣoṣo nínú àgbékalẹ̀ kẹ́míkà, mo ṣiyèméjì pé yóò tilẹ̀ súnmọ́ petirolu.
Ní àfikún sí èyí, òórùn náà jẹ́ majele gan-an, gẹ́gẹ́ bí ásíìdì, ó jẹ́ ìbàjẹ́ ju epo petirolu lọ. Àwọn wọ̀nyí kì í ṣe àwọn ìṣòro ìmọ̀ ẹ̀rọ tí a kò lè yanjú, ṣùgbọ́n àyàfi tí formic acid bá fúnni ní àwọn àǹfààní pàtàkì nínú mímú ìwọ̀n agbára pọ̀ sí i àti dín àkókò tí a fi ń tún bátírì ṣe kù, ó ṣeé ṣe kí ó má ​​tọ́ sí ìsapá náà.
Tí wọ́n bá gbèrò láti yọ goethite kúrò nínú ilẹ̀, iṣẹ́ wíwakùsà tó lágbára tó sì lè ba àyíká jẹ́ ni.
Wọ́n lè mẹ́nu ba ọ̀pọ̀lọpọ̀ goethite nínú ilẹ̀ nítorí mo rò pé yóò nílò agbára púpọ̀ láti gba àwọn ohun èlò tí a nílò kí a sì ṣe àtúnṣe wọn láti ṣe goethite.
Ó ṣe pàtàkì láti wo gbogbo ìpele ìgbésí ayé ilana náà kí a sì ṣírò iye owó agbára ohun gbogbo. NASA kò rí ohun kan bí ìṣíṣẹ́ ọ̀fẹ́. Àwọn mìíràn ní láti fi èyí sọ́kàn.
SciTechDaily: Ile ti awọn iroyin imọ-ẹrọ ti o dara julọ lati ọdun 1998. Jẹ ki o mọ awọn iroyin imọ-ẹrọ tuntun nipasẹ imeeli tabi media awujọ.
Ríronú nípa àwọn adùn èéfín àti ọtí tí ó ń múni gbọ̀n rìrì nínú BBQ tó láti mú kí ọ̀pọ̀lọpọ̀ ènìyàn máa gbọ̀n rìrì. Ìgbà ẹ̀ẹ̀rùn ti dé, àti fún ọ̀pọ̀lọpọ̀…